基于渲染的單幅圖像的光源定位.pdf

1、在計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域，圖像理解是十分重要的一個(gè)分支，而要對(duì)圖像進(jìn)行準(zhǔn)確的理解，對(duì)光源信息的確定是不可忽略的一個(gè)重要部分。當(dāng)三維物體確定之后，只要再加上適當(dāng)?shù)墓庹?，就能恢?fù)出源圖像中的信息，使系統(tǒng)能夠更好的理解圖像。
　　 為此，本文提出了一種基于渲染的光源定位系統(tǒng)，通過從圖像中理解出的三維立體模型，再在渲染軟件中建模，從而對(duì)不同的光源位置進(jìn)行渲染，最終得到對(duì)輸入圖像的光源位置的估計(jì)。
　　 由于在圖像理解過程中，是從已知圖像

2、中得到所有的圖像信息，相當(dāng)于一個(gè)反向求解的過程。而引入圖像渲染以后，通過三維物體和光源信息就能確定出一幅圖像，從而使得光源位置參數(shù)變?yōu)橐粋€(gè)正向試根的過程，通過對(duì)光源位置進(jìn)行指向性遍歷，然后得到一個(gè)與源圖像最近的圖像所對(duì)應(yīng)的光源位置，即為本文對(duì)光源位置參數(shù)的最佳估計(jì)的方法，使得光源定位方法變得更加容易理解，從而具有更高的可靠性。
　　 本文分析了光源定位在圖像理解過程中的必要性和可行性，并且通過分析光源定位算法的歷史發(fā)展和研究現(xiàn)狀

3、，并在基于渲染的圖像理解的算法框架下，分析了算法的可行性。然后本文著重介紹了基于渲染的光源定位系統(tǒng)的算法流程，和相關(guān)的圖像渲染以及灰度評(píng)價(jià)的理論，并且針對(duì)實(shí)驗(yàn)所遇到的局限性。并對(duì)在實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題進(jìn)行了深入細(xì)致的分析，優(yōu)化了評(píng)價(jià)函數(shù)。比較了基于渲染的光源定位算法相對(duì)于傳統(tǒng)算的優(yōu)勢(shì)，分別從在單光源下的精度比較和單光源下的物體多樣性兩個(gè)角度與傳統(tǒng)算法進(jìn)行了單光源定位的比較。然后對(duì)光源分類算法進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了分析；在分類